張奕婷 趙曉菊 胡敏

摘? ? 要：緊密結合應用型人才培養(yǎng)理念，依托校企合作，從多維度對“生物工程下游技術”教學體系進行重構與優(yōu)化。以如何提高學生“實踐能力、設計能力、創(chuàng)新能力”為根本出發(fā)點，優(yōu)化了課程內容，構建了課堂教學、工廠見習、實驗設計各占三分之一的教學模式，工學結合，實現(xiàn)理論與實踐的無縫融合。實踐表明：新的教學模式激發(fā)了學生的學習興趣，提升了課程教學質量，對地方本科高校應用型課程建設有良好的借鑒意義。

關鍵詞：校企合作;人才培養(yǎng);生物工程下游技術;教學改革

中圖分類號：G642.0? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1002-4107（2018）12-0028-02

“生物工程下游技術”課程作為大慶師范學院生物技術專業(yè)的核心專業(yè)課，在大四上學期開設，主要闡述現(xiàn)有發(fā)酵工業(yè)和新興的正在發(fā)展中的生物技術產(chǎn)品的提取、分離、純化、精制加工等技術的科學本質、原理、方法、規(guī)律及發(fā)展趨勢[1]，將學生在大一至大三期間所學的相關知識進行綜合并應用于實際，具有鮮明的應用特色。結合生物技術專業(yè)校企合作人才培養(yǎng)模式建設[2]，為更有效地提高學生的實踐技能，使學生畢業(yè)后能在生物發(fā)酵及生物制藥行業(yè)等企業(yè)中從事生產(chǎn)工藝流程操作、產(chǎn)品檢測、質量控制和生產(chǎn)管理等工作，依托學院的省級實驗教學示范中心和校企合作企業(yè)平臺，從課程內容、教學模式和考核方式等三個方面對“生物工程下游技術”課程教學體系進行重構與優(yōu)化，探索出一種新的專業(yè)課教學模式。

一、以卓越工程師教育培養(yǎng)計劃為指導，轉變教學理念

教育部啟動的卓越工程師教育培養(yǎng)計劃中明確提出“以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力為核心，重構課程體系和教學內容”。為擺脫傳統(tǒng)的課堂教學以教師講授為主，實驗以驗證性實驗為主的模式，“生物工程下游技術”課程教學體系的重構與優(yōu)化緊扣如何提高學生的“實踐能力、設計能力、創(chuàng)新能力”，以培養(yǎng)服務地方經(jīng)濟的高素質應用型人才為目標。

二、依托校企共建實習實訓基地，優(yōu)化教學內容

（一）理論教學

將教學內容進行模塊化設計，同時在課堂教學中重視真實工程案例演示[3-4]，引入14家校企共建實習實訓基地企業(yè)的生產(chǎn)實例，確定了大慶曉雪啤酒有限公司、大慶福瑞邦生物科技有限公司、內蒙古阜豐生物科技有限公司等5家企業(yè)為工廠見習企業(yè)，聘請企業(yè)技術人員將工廠車間作為第一授課地點。例如從第一章緒論開始，安排對大慶曉雪啤酒有限公司參觀見習，通過工廠企業(yè)技術人員的現(xiàn)場講解和任課教師的課后引導，使學生對生物工程下游技術在整個生物產(chǎn)業(yè)中的重要性有清晰認識;第四到第十章細胞破碎、萃取分離、膜分離等章節(jié)，則通過課堂演示實驗，先觀察實驗現(xiàn)象后結合啤酒生產(chǎn)、青霉素提取等實際案例進行理論部分講解;第十一章《離子交換法》、第十四章《結晶技術》、第十五章《蒸發(fā)與干燥》，安排對內蒙古阜豐生物科技有限公司參觀見習，分組討論分離純化過程，并把生產(chǎn)工藝流程、主要原理等要點以見習報告的形式提交;第十二章色譜分離技術，安排對大慶福瑞邦生物科技有限公司參觀見習，通過分組討論色譜分離的原理、操作方法、選用原則等問題，完成科技小論文的寫作，鞏固所學知識。通過以上措施，在課堂教學中采用企業(yè)車間內實地教學、學校課堂內案例討論、課下行業(yè)調查分析相結合的教學方法，能有效提高學生課堂參與度，使學生了解掌握企業(yè)的新技術、新工藝，為畢業(yè)后迅速適應企業(yè)崗位要求打下堅實基礎。

（二）實驗教學

開發(fā)綜合性和設計性實驗項目，將下游分離提取單元技術有機融合，提高學生的實踐、設計和創(chuàng)新能力。例如綜合性實驗項目“紅霉素的萃取與效價測定”，通過改變萃取劑的種類和萃取次數(shù)，比較不同條件下紅霉素萃取率和效價的變化情況;設計性實驗項目“常見中草藥水溶性粗多糖提取條件的優(yōu)化”和“常見中草藥水溶性抑菌物質提取條件的優(yōu)化”，將超聲、微波等提取方法及離心、過濾等分離技術應用于粗多糖的提取，實驗教學過程中僅限定實驗材料范圍和提取目的物種類，其余完全交由學生，激勵學生自行查找相關資料，結合實驗室現(xiàn)有條件進行實驗方案設計，在方案實施前與指導教師面對面討論實驗流程及相關參數(shù)，由指導教師把控方案的完整性、可行性，最終通過學生的實驗操作進行實驗方案的驗證，并對實驗數(shù)據(jù)準確性進行分析，提出可改進之處。

三、以應用型人才培養(yǎng)為主旨，重構教學模式

將“生物工程下游技術”課程內容教授方法進行多樣化設計，形成課堂教學、工廠見習、實驗設計各占三分之一的教學模式。

（一）課堂教學

按總學時“三分之一”比例設計課堂教學，通過提前布置學習內容，在課堂上引導學生進行討論互動并利用多媒體輔助教學，加入圖例講解、討論學習、直觀加深、任務驅動、融合記憶、綜合考核等方式促進學生對課程內容的掌握和理解，注重知識體系的完整性、應用性。

（二）工廠見習

按總學時“三分之一”比例設計工廠見習，組織學生到相關工廠企業(yè)見習參觀。最大化地將理論內容融入見習過程中，將萃取分離、結晶提純等不易理解的知識點在工廠見習過程中現(xiàn)場講解，通過見習前布置任務、見習后總結車間生產(chǎn)流程、撰寫見習報告等多種形式加深學生們對知識點的掌握。結合人才培養(yǎng)方案，將工廠見習與實習實訓、頂崗實習相結合，讓學生真正深入到工廠中去，切實增強實踐能力，最大限度防止見習流于形式。

（三）實驗設計

按總學時“三分之一”比例設計實驗項目，將實驗教學部分分為綜合性實驗和設計性實驗。對于實驗設計，教學過程中主要體現(xiàn)一個“動”字，每個小組的學生數(shù)量3人，操作分工要合理，避免出現(xiàn)只靠組長就能完成實驗的現(xiàn)象，讓每個學生都在實驗過程中受益，要讓學生利用有限的課時，動手又動腦，掌握基本的實驗操作技能，提高獨立進行實驗操作能力。

（四）實施一課多樣的教學方法

結合專業(yè)特點使用多種教學方法調動學生學習積極性。針對每個學生的特點和知識掌握程度，分別制訂指導計劃，進行因材施教，強調個性發(fā)展，注重分流培養(yǎng)，按一個學生一項內容分別布置小論文等形式的作業(yè)，要求學生通過文獻查閱、參考書閱讀等方式完成，以提高學生獨立思考和文字綜合表達能力。

依托校內教學資源和校外實習實訓基地建設，結合教學大綱，進行泛雅平臺建設，在平臺中建立習題庫、討論區(qū)、資料庫等與“生物工程下游技術”課程相關的課程資源，通過布置作業(yè)、討論區(qū)發(fā)帖、檢查點擊情況等方式引導學生進行自主學習;并根據(jù)學生的學習情況分別對理論部分、實驗部分和實踐部分的考核量身定制試題庫，以綜合評定學生的學習狀況。

四、以提升學生綜合能力為目標，考核方式

多樣化

充分利用教學督導聽課、同行聽課、為學生提供開放性調查問卷等方法及時反饋信息，將考試方式向多樣化轉變，將考試內容向綜合能力的考核進行轉變，根據(jù)課程內容實行多種形式、多個階段、多種評定方法的考試制度。進行考試大綱的制定，明確成績構成，將理論部分的課堂教學、實驗部分的過程考核、實踐部分的工廠實習三套考核方法進行整合，綜合評定學生的學習狀況及掌握程度。

適當減少傳統(tǒng)的解題式作業(yè)和期末試卷考試所占的考核比例，從總成績的70%降至總成績的40%;授課過程中，針對生產(chǎn)現(xiàn)場的分離提取設備存在的問題，提取工廠數(shù)據(jù)，讓學生獨立進行改進，以加深對重點知識的理解，培養(yǎng)學生對實際問題的解決能力，以研究報告的形式提交，占總成績的15%;增加實驗操作等過程性考核，所占的比例為總成績的15%;課堂外，增加研究型和課題調研型的大型作業(yè)，強調學生的主動探索創(chuàng)新，以小論文的形式提交，占總成績的20%;增加工廠見習參觀前的作業(yè)考核和通過口試等方式對見習參觀后的知識掌握考核，占總成績的10%。

五、“雙師型”教師隊伍能力需求及教學體系

重構后的主要成果

教師是應用型人才培養(yǎng)的關鍵，既要勝任理論教學，又能指導學生實踐，為此項目組成員每年至少有1個月的時間參加實踐鍛煉，到相關企業(yè)或行業(yè)頂崗工作，參加生產(chǎn)或科研實踐工作，了解企業(yè)的生產(chǎn)組織方式、工藝流程、產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢等基本情況，熟悉企業(yè)相關崗位職責、操作規(guī)范、用人標準及管理制度等具體內容，學習本專業(yè)在生產(chǎn)實踐中應用的新知識、新技能、新工藝、新方法。使教師由“單一型”向“雙師型”轉變，不斷保持知識活力。

為鞏固學生所學知識，以項目為載體，促進課程內容與應用的集成[5]，積極鼓勵學生申請實驗室開放、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，與畢業(yè)論文實驗相銜接。截至目前，項目組成員已累計獲批省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目5項，指導學生進行與課程知識相關的實驗室開放17項，實驗性畢業(yè)論文48篇。

通過對“生物工程下游技術”課程教學模式的重構與優(yōu)化，學生融入到實際生產(chǎn)中，工學結合，激發(fā)了學生的學習興趣，使學生能夠主動地去探索、去求證，極大地提升了課堂教學效果，為生物技術專業(yè)在校企合作的人才培養(yǎng)模式探索中積累了經(jīng)驗，對地方本科高校應用型課程建設有良好的借鑒意義。

參考文獻：

[1]毛忠貴.生物工業(yè)下游技術[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，

2014：1.

[2]汪洋，武燕，任國領，等.校企合作人才培養(yǎng)模式在地方應

用型本科院校中的實踐探索——以大慶師范學院為例

[J].教育教學論壇，2017，（12）.

[3]仝飛飛，肖連冬，羅建成，等.地方應用型高校《生物工程

下游技術》課程教學分析與改進[J].廣東化工，2017，（18）.

[4]翟碩莉.案例教學在生物工程下游技術課程中的應用[J].

農(nóng)業(yè)科技與裝備，2015，（5）.

[5]黃振菊.應用型課程教學內容體系的重構與優(yōu)化[J].黑龍

江高教研究，2012，（8）.